Conductividad del agua de mar: ¿qué papel desempeña en una monitorización multiparamétrica?
En una zona costera, portuaria o próxima a un estuario, la conductividad del agua de mar ayuda a detectar rápidamente un cambio en la masa de agua monitorizada. Este dato resulta útil para identificar que se está produciendo una modificación, pero no explica por sí solo la causa. Por ello se compara con otros parámetros según el contexto y la causa investigada: turbidez cerca de una obra marítima, oxígeno disuelto en una zona sensible, pH o potencial redox para completar el análisis de las condiciones del agua.
Lo esencial del artículo
- La conductividad del agua de mar varía con la salinidad y la temperatura, y su interpretación depende de las condiciones de medición.
- Según el sitio, puede asociarse a la turbidez, al oxígeno disuelto, al pH o al potencial redox para caracterizar mejor las evoluciones observadas.
- La elección de una cadena multiparamétrica depende de la aplicación: obra marítima, entorno costero, vertidos al mar, control puntual o monitorización continua.
¿Qué revela la conductividad del agua de mar?
La conductividad depende de los iones disueltos presentes en el agua. Cuanto mayor es su concentración, más conduce el agua la corriente eléctrica. Se expresa en microsiemens por centímetro (µS/cm) o en milisiemens por centímetro (mS/cm).
En el agua de mar, esta medición está estrechamente relacionada con la salinidad. Una disminución o un aumento inusual puede llevar a investigar un aporte de agua dulce, una escorrentía o un vertido próximo. Por tanto, la medición sirve sobre todo para detectar una evolución que debe interpretarse junto con las condiciones del sitio y los demás parámetros monitorizados.
¿Qué relación existe entre conductividad, salinidad y temperatura?
La salinidad se determina a partir de la conductividad medida, teniendo en cuenta la temperatura. El cálculo se basa en una relación normalizada entre conductividad, temperatura y salinidad, y no en una simple conversión directa.
La temperatura también influye en la conductividad: con la misma cantidad de sales, un agua más caliente conduce mejor la corriente. Por ello, los sensores también miden la temperatura para aplicar la compensación necesaria. Sin esta corrección, comparar dos mediciones realizadas en condiciones térmicas diferentes sería engañoso.
¿Por qué asociar la conductividad a otros parámetros?
La conductividad se asocia a otros parámetros en función de la aplicación. Cerca de una obra marítima, la turbidez permite comprobar si una variación también va acompañada de un aumento de las partículas en suspensión. En una zona costera sensible, el oxígeno disuelto ofrece otra lectura de las condiciones del medio. El pH, el potencial redox y la temperatura también pueden integrarse según el contexto del proyecto. La idea no es monitorizar todos los parámetros, sino seleccionar aquellos que aportan información realmente útil sobre el fenómeno observado.
¿En qué entornos marinos integrar una monitorización multiparamétrica?
Monitorización multiparamétrica de obras marítimas
Cerca de obras costeras, varios fenómenos pueden modificar simultáneamente las características del agua. La monitorización debe organizarse de forma que permita distinguir la influencia de la obra de la de los aportes naturales u otras fuentes presentes en la zona.
Aqualabo ha desplegado este tipo de monitorización, en particular, en el marco de un proyecto llevado a cabo en Génova, Italia. La autoridad portuaria quería monitorizar el agua de mar las 24 horas del día, los 7 días de la semana, cerca de una desembocadura y de una obra costera, con el fin de vigilar una posible contaminación. Se equiparon dos puntos en el mar, a unos cuatro metros de profundidad. La solución combinaba dos sondas NTU, un sensor C4E y AquaConnect para garantizar la recuperación y transmisión de los datos.
Monitorización multiparamétrica de entornos costeros
En una zona costera, las condiciones del agua pueden evolucionar bajo el efecto de aportes de agua dulce, vertidos desde el litoral, movimientos de masas de agua o actividades presentes en la costa.
En Mauricio, Aqualabo participó en un proyecto de monitorización continua de la calidad del agua de mar desarrollado en el marco del programa Blue Resilience. El dispositivo combinaba sensores de conductividad y salinidad, turbidez, oxígeno disuelto, pH, potencial redox y temperatura. Los datos se transmitían de forma continua mediante una red LoRaWAN hacia una plataforma IoT para seguir simultáneamente la evolución de los siete parámetros. Esta configuración respondía a una necesidad de monitorización de entornos costeros sensibles, especialmente cerca de arrecifes de coral.
Monitorización de aguas de lastre y vertidos al mar
Los vertidos al mar están sujetos a requisitos de control que varían según su origen, la zona afectada y el marco normativo aplicable. Las aguas de lastre, las aguas residuales tratadas a bordo o determinados efluentes procedentes de actividades marítimas pueden estar sujetos a análisis antes del vertido, con el fin de comprobar el cumplimiento de los criterios exigidos.
A bordo, estos controles también deben tener en cuenta las limitaciones de espacio, manteniendo al mismo tiempo una utilización sencilla. Por ejemplo, Aqualabo equipó a una compañía de cruceros con una solución a medida que combinaba ODEON Open X, un sensor PHEHT para el pH y la temperatura, un sensor C4E para la conductividad y un sensor NTU utilizado para los sólidos en suspensión. Un Photopod LS completaba las mediciones de cloro, amonio, cobre, dureza y DQO, con un dispositivo dedicado al control de coliformes.
¿Cómo implantar una cadena de medición multiparamétrica en agua de mar?
Medir la conductividad y la salinidad con el sensor C4E
El sensor C4E mide la conductividad, la salinidad y la temperatura. Puede utilizarse como elemento de una estación fija o integrarse en una cadena que incluya varios sensores, según los parámetros buscados y el modo de recuperación de los datos.
Realizar controles multiparamétricos en campo
Para mediciones puntuales en campo o a bordo, ODEON permite asociar varios sensores a un equipo portátil. Puede medir varios parámetros fisicoquímicos a partir de los sensores digitales de Aqualabo, en particular la conductividad, la salinidad, el pH, el potencial redox, el oxígeno disuelto, la turbidez, los sólidos en suspensión y la temperatura.
Registrar y transmitir los datos
Para una instalación fija, LOG AQUA permite registrar las mediciones y transmitirlas a distancia mediante red GSM. Pueden conectarse hasta cuatro sensores simultáneamente. Los datos pueden consultarse desde un navegador web. También pueden configurarse alertas por SMS o correo electrónico según los umbrales definidos para el sitio.
¿Cómo garantizar la fiabilidad de las mediciones durante una inmersión prolongada?
Anticipar el biofouling en entorno marino
Una inmersión prolongada expone los sensores al biofouling: algas y otros organismos que se acumulan sobre los sensores y alcanzan la zona de medición. El ensuciamiento puede provocar una modificación de las mediciones y, con el tiempo, hacer que los datos sean difíciles de explotar. Para instalaciones destinadas a permanecer varias semanas sumergidas, se recomienda dar prioridad a sensores equipados con una protección anti-fouling adecuada.
Adaptar el mantenimiento a las condiciones de instalación
Una protección anti-fouling no elimina la necesidad de mantenimiento. La frecuencia de limpieza varía de un sitio a otro, según el sensor utilizado y la velocidad a la que se ensucia. Una inspección visual permite comprobar el estado de la zona de medición e intervenir antes de que los depósitos alteren los datos. Por tanto, el acceso a los sensores debe seguir siendo suficientemente sencillo para facilitar las operaciones de mantenimiento.
Adaptar la monitorización multiparamétrica a las limitaciones del medio marino
En el mar, la calidad de una medición depende tanto de la elección de los parámetros como de la forma en que el dispositivo se integra en las limitaciones del sitio. Aqualabo, empresa francesa con presencia internacional, acompaña a los profesionales del agua en proyectos de monitorización, con soluciones adaptadas a las condiciones reales de explotación. Contacte con nuestros equipos desde ahora para saber cómo adaptar su dispositivo de medición a las limitaciones de su entorno marino y a sus necesidades de monitorización.
